Nikkeli ( Ni, järjestysluku 28 ) on 31 -isotooppien massa määrä vaihtelee välillä 48 ja 78, ja seitsemän ydin- isomeerit . Se esiintyy luonnossa viitenä vakaana isotooppina : 58 Ni (enemmistö), 60 Ni, 61 Ni, 62 Ni ja 64 Ni. Sille on annettu standardi atomimassa 58,6934 (2) u
Nikkelin 26 radioisotooppia karakterisoitiin, vakaimmat olivat 59 Ni, jonka puoliintumisaika oli 76 000 vuotta, mitä seurasi 63 Ni (100,1 vuotta) ja 56 Ni (6,077 päivää). Kaikkien muiden radioisotooppien puoliintumisaika on alle 60 tuntia ja suurin osa alle 30 sekuntia. Kevyin isotoopit (jopa 59 Ni) rappeutuminen pääasiassa β + emissio osaksi koboltti-isotooppien ja hieman harvemmin osaksi rautaa isotoopit mukaan positroniemissiotomografia (β + ) ja protoni emissio , raskain (lämpötilassa 63 Ni) ensisijaisesti β emission - in isotooppeja kuparia .
Luonnollinen nikkeli koostuu viidestä stabiilista isotoopista 58 Ni, 60 Ni, 61 Ni, 62 Ni ja 64 Ni.
Isotooppi | Yltäkylläisyys
(mooliprosentti) |
---|---|
58 Ni | 68,0769 (89)% |
60 Ni | 26,2231 (77)% |
61 Kumpikaan | 1,1399 (6)% |
62 Ni | 3,6345 (17)% |
64 Ni | 0,9256 (9)% |
48 nikkeli ( 48 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 20 neutronien ja isotoopin tunnetaan huono neutronien. Se löydettiin vuonna 1999. 48 Ni on " kaksinkertainen taika " (kuten lyijy 208 ) ja on siksi poikkeuksellisen vakaa (puoliintumisaika 10 ms huolimatta voimakkaasta neutronipuutoksesta).
Nikkeli 56 ( 56 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 28 neutronia. Sitä tuottavat suuria määriä tyypin Ia supernovat , ja näiden supernovojen valokäyrä vastaa nikkelin 56 hajoamista koboltiksi 56 ja raudaksi 56 . Kuten nikkeli 48, se on " kaksinkertainen taika " ja siksi suhteellisen vakaa.
Nikkeli 58 ( 58 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 30 neutronia. Se on yleisimpiä luonnollisia isotooppeja, luonnon luonnollinen runsaus 68,077%. Sen mahdollisia lähteitä ovat elektroninsieppausdetektoria päässä kupari 58 ja sähköisen talteenoton ja protonin emissio päässä sinkin 59 . Jos 58 Ni on havaittu olevan stabiili, se on epäillään reikiintymistä kaksinkertainen β + säteilyn ja 58 Fe , jossa on erittäin pitkä puoliintumisaika (yli 700 x 10 18 vuotta).
Nikkeli 59 ( 59 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 31 neutronia. Se on pitkäikäinen kosmogeeninen radionuklidi ( puoliintumisaika 76 000 vuotta). 59 Ni: llä on monia sovelluksia isotooppigeologiassa . Esimerkiksi sitä on käytetty meteoriittien päivämäärään ja maapallon ulkopuolisen pölyn määrän määrittämiseen jäässä ja sedimenteissä.
60 nikkeli ( 60 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 32 neutronia. Se on kadonnut radionuklidin isotooppipoika , rauta 60 (puoliintumisaika 2,6 miljoonaa vuotta). Koska rauta-60: lla on niin pitkä puoliintumisaika, sen pysyvyys aurinkokuntamateriaaleissa riittävän suurina pitoisuuksina aiheutti havaittavia vaihteluita nikkelin isotooppikoostumuksessa. Joten runsaasti nikkeliä 60 maapallon ulkopuolisissa materiaaleissa voi antaa käsityksen aurinkokunnan alkuperästä ja sen varhaisesta / hyvin varhaisesta historiasta. Valitettavasti nikkelin isotoopit näyttävät jakautuneen heterogeenisesti varhaisessa aurinkokunnassa. Näin ollen, tällä hetkellä, ei ole todellista tietoa siitä, ikä aurinkokunnan on saatu tutkimalla ylimäärä nikkelin 60. Muut lähteet nikkeliä 60 voi olla β rappeutuminen ja koboltti 60 tai sähköisen kaapata päässä kupari 60 .
Nikkeli 62 ( 62 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 34 neutronia. Se on isotooppi, jolla on korkein sitoutumisenergia nukleonia kohden minkä tahansa elementin kaikkien isotooppien joukossa. Tämän isotoopin muodostuminen vapauttaa enemmän energiaa kuin mikään muu, vaikka fuusio voi muodostaa raskaampia isotooppeja. Esimerkiksi kaksi 40 kalsiumatomia voi sulautua krypton 80: een ja neljään elektroniin, jolloin vapautuu 77 keV / nukleoni, mutta rauta / nikkeli-alueelle johtavat reaktiot ovat todennäköisempiä, koska ne vapauttavat enemmän energiaa bariaonia kohden .
Nikkeli 63 ( 63 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 35 neutronia. Se muodostuu vain keinotekoisesti ydinlaitoksissa.
Nikkeli 64 ( 64 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 36 neutronia. Se voidaan muodostaa β rappeutuminen on koboltti 64 tai elektroninen kaapata ja kuparia 64 .
Nikkeli 78 ( 78 Ni) on ydin, joka koostuu 28 protonia ja 50 neutronia. Se on raskain tunnettu nikkeli-isotooppi, ja sen uskotaan olevan tärkeä rooli rautaa raskaampien alkuaineiden supernoovien nukleosynteesissä .
isotooppi symboli |
Z ( p ) | N ( n ) | isotooppimassa | Puolikas elämä | Hajaantumistila (t) |
Isotooppi (t)
poika |
Pyöritä
ydin |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Viritysenergia | |||||||
48 Ni | 28 | 20 | 48.01975 (54) # | 10 # ms [> 500 ns] |
0+ | ||
49 Nor | 28 | 21 | 49,00966 (43) # | 13 (4) ms [12 (+ 5-3) ms] |
7/2 # | ||
50 Ni | 28 | 22 | 49,99593 (28) # | 9,1 (18) ms | β + | 50 Co | 0+ |
51 Eikä | 28 | 23 | 50.98772 (28) # | 30 # ms [> 200 ns] |
β + | 51 Co | 7/2 # |
52 Ni | 28 | 24 | 51,97568 (9) # | 38 (5) ms | β + (83%) | 52 Co | 0+ |
β + , p (17%) | 51 Fe | ||||||
53 Kumpikaan | 28 | 25 | 52,96847 (17) # | 45 (15) ms | β + (55%) | 53 Co | (7/2 -) # |
β + , p (45%) | 52 Fe | ||||||
54 Eikä | 28 | 26 | 53,95791 (5) | 104 (7) ms | β + | 54 Co | 0+ |
55 Ni | 28 | 27 | 54,951330 (12) | 204,7 (17) ms | β + | 55 Co | 7 / 2- |
56 Eikä | 28 | 28 | 55.942132 (12) | 6,075 (10) d | β + | 56 Co | 0+ |
57 Kumpikaan | 28 | 29 | 56.9397935 (19) | 35,60 (6) h | β + | 57 Co | 3 / 2- |
58 Ni | 28 | 30 | 57.9353429 (7) | Havaittu vakaa | 0+ | ||
59 Nor | 28 | 31 | 58.9343467 (7) | 7,6 (5) × 10 4 a | TÄMÄ | 59 Co | 3 / 2- |
60 Ni | 28 | 32 | 59.9307864 (7) | Vakaa | 0+ | ||
61 Kumpikaan | 28 | 33 | 60,9310560 (7) | Vakaa | 3 / 2- | ||
62 Ni | 28 | 34 | 61,9283451 (6) | Vakaa | 0+ | ||
63 Eikä | 28 | 35 | 62,9296694 (6) | 100,1 (20) a | β - | 63 Cu | 1 / 2- |
63 m Ni | 87,15 (11) keV | 1,67 (3) µs | 5 / 2- | ||||
64 Ni | 28 | 36 | 63,9279660 (7) | Vakaa | 0+ | ||
65 Ni | 28 | 37 | 64,9300843 (7) | 2,5172 (3) h | β - | 65 kuutio | 5 / 2- |
65m Ni | 63,37 (5) keV | 69 (3) µs | 1 / 2- | ||||
66 Ni | 28 | 38 | 65,9291393 (15) | 54,6 (3) h | β - | 66 ov | 0+ |
67 Ni | 28 | 39 | 66.931569 (3) | 21 (1) s | β - | 67 Cu | 1 / 2- |
67 m Ni | 1007 (3) keV | 13,3 (2) µs | β - | 67 Cu | 9/2 + | ||
SE | 67 Ni | ||||||
68 Nor | 28 | 40 | 67,931869 (3) | 29 (2) s | β - | 68 Cu | 0+ |
68m1 Ni | 1770,0 (10) keV | 276 (65) ns | 0+ | ||||
68m2 Ni | 2849,1 (3) keV | 860 (50) µs | 5- | ||||
69 Eikä | 28 | 41 | 68.935610 (4) | 11,5 (3) s | β - | 69 Cu | 9/2 + |
69m1 Ni | 321 (2) keV | 3,5 (4) s | β - | 69 Cu | (1 / 2-) | ||
SE | 69 Eikä | ||||||
69m2 Ni | 2701 (10) keV | 439 (3) ns | (17 / 2-) | ||||
70 Ni | 28 | 42 | 69,93650 (37) | 6,0 (3) s | β - | 70 kuutio | 0+ |
70 m Ni | 2860 (2) keV | 232 (1) ns | 8+ | ||||
71 Nor | 28 | 43 | 70,94074 (40) | 2,56 (3) s | β - | 71 Cu | 1/2 # |
72 Ni | 28 | 44 | 71.94209 (47) | 1,57 (5) s | β - (> 99,9%) | 72 Cu | 0+ |
β - , n (<0,1%) | 71 Cu | ||||||
73 Eikä | 28 | 45 | 72,94647 (32) # | 0,84 (3) s | β - (> 99,9%) | 73 ov | (9/2 +) |
β - , n (<0,1%) | 72 Cu | ||||||
74 Ni | 28 | 46 | 73.94807 (43) # | 0,68 (18) s | β - (> 99,9%) | 74 Cu | 0+ |
β - , n (<0,1%) | 73 ov | ||||||
75 Ni | 28 | 47 | 74,95287 (43) # | 0,6 (2) s | β - (98,4%) | 75 ov | (7/2 +) # |
β - , n (1,6%) | 74 Cu | ||||||
76 Ni | 28 | 48 | 75,95533 (97) # | 470 (390) ms [0,24 (+ 55 - 24) s] |
β - (> 99,9%) | 76 Cu | 0+ |
β - , n (<0,1%) | 75 ov | ||||||
77 Ni | 28 | 49 | 76,96055 (54) # | 300 # ms [> 300 ns] |
β - | 77 ov | 9/2 + # |
78 Ni | 28 | 50 | 77.96318 (118) # | 120 # ms [> 300 ns] |
β - | 78 Cu | 0+ |
1 | H | Hei | ||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Olla | B | VS | EI | O | F | Syntynyt | ||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Al | Joo | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
4 | K | Se | Sc | Ti | V | Kr | Mn | Fe | Co | Tai | Cu | Zn | Ga | Ge | Ässä | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
5 | Rb | Sr | Y | Zr | Huom | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | Sisään | Sn | Sb | Sinä | Minä | Xe | ||||||||||||||
6 | Cs | Ba | Tämä | PR | Nd | Pm | Sm | Oli | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lukea | Hf | Sinun | W | Re | Luu | Ir | Pt | Klo | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | Klo | Rn | |
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Voisi | Olen | Cm | Bk | Vrt | On | Fm | Md | Ei | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |